CN108156952A - 一种果蔬采摘器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种果蔬采摘器，包括V型壳体和锯片，V型壳体包括具有容置腔的壳体本体以及与壳体本体同时固定连接的第一限位件和第二限位件。锯片设在容置腔内并能够在容置腔内旋转，壳体本体上设有切割开口使锯片的部分锯齿露出容置腔外，用于切割果蔬的果梗。第一限位件设在切割开口的外侧，且与壳体本体形成具有V型开口的切割槽。第二限位件与第一限位件形成具有V型开口的导入槽，且切割槽的V型开口的开口方向与导入槽的V型开口的开口方向一致，导入槽的V型开口的张开角大于或等于切割槽的V型开口的张开角。本发明的果蔬采摘器结构简单、能够准确快速进行采摘、劳动强度小、效率高且保证了果蔬的成品质量。

Description

一种果蔬采摘器

技术领域

本发明属于农业机械技术领域，具体涉及一种果蔬采摘器。

背景技术

目前农业生产广泛采取多种经营，经济作物特别是水果和蔬菜的大量生产和投放市场，丰富了人民的膳食品种，提高了人民的生活质量。

以橙子为例，2011年橙子种植面积873万公顷，产量达1.31亿吨，橙子及其制成品国际年贸易额为232亿美元，是仅次于小麦、玉米的第三大国际贸易农产品。我国橙子以鲜食为主，加工仅占10％。但我国大部分地区橙子采摘过程基本上主要利用的是劳动力资源，劳动强度大，且用工作价占生产成本比例很大。而近年来我国橙子的生产成本不断上升，出口竞争压力不断增大，出口比较优势逐渐丧失，没有突出的地方优势品种，各地橙子成熟期基本一致，迫切需要实行集约化生产，提高机械化水平。

为使果蔬容易采摘，目前国内外的多个研究机构已研发出数种类型的水果采摘工具。有一些大型的机械采摘装置，采摘效率高，但是操作复杂、成本高，而且对果蔬损伤极大。还有一些简易的果蔬采摘工具，如一种伸缩式水果采摘器(CN204888023U)，操作灵活、方便，但也存在着技术上的不足，主要表现在：采用常规的剪刀型刀具，不易对准和切断果蒂。采摘水果时，将剪刀的V型刃口对准果蒂，然后合上剪刀使果蒂切断，但是：果树越高，挂果位置越高，使V型刃口对准果蒂就越困难；且有些水果的果蒂十分坚韧，剪切果蒂时果蒂易沿剪刀刀片滑动，很难剪断，效率低。

发明内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本发明提供一种结构简单、能够准确快速进行采摘、劳动强度小、效率高且保证了果蔬的成品质量的果蔬采摘器。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：

本发明提供一种果蔬采摘器，包括V型壳体和锯片；V型壳体包括具有容置腔的壳体本体以及与壳体本体同时固定连接的第一限位件和第二限位件；锯片设在容置腔内并能够在容置腔内旋转，壳体本体上设有切割开口使锯片的部分锯齿露出容置腔外，用于切割果蔬的果梗；第一限位件设在切割开口的外侧，且与壳体本体形成具有V型开口的切割槽；第二限位件与第一限位件形成具有V型开口的导入槽，且切割槽的V型开口的开口方向与导入槽的V型开口的开口方向一致，导入槽的V型开口的张开角大于或等于切割槽的V型开口的张开角。

根据本发明，锯齿为斜齿形，且锯齿的倾斜方向、锯片的旋转方向均与切割槽的V型开口的开口方向相反。

根据本发明，壳体本体为圆盘形，在壳体本体上还设有安装开口用于安装锯片，且安装开口的弦长大于锯片的直径。

根据本发明，第二限位件包括两个斜边，且两个斜边的一端固定连接，另一端分别与壳体本体固定连接。

根据本发明，至少第一限位件的表面包括弹性缓冲材料。

根据本发明，还包括驱动装置和手持杆；壳体本体的底部与手持杆的第一端固定连接，锯片的中心与驱动装置的旋转输出端固定连接并由驱动装置驱动旋转。

根据本发明，驱动装置为电机，电机的输出轴由壳体本体的底部穿出壳体本体的顶部，在壳体本体的底部通过固定件与输出轴可转动地连接，在壳体本体的顶部通过垫片与输出轴和锯片同时固定连接。

根据本发明，还包括电源装置以及与电源装置和电机同时连接的开关；手持杆的第二端连接有手柄，开关为点控双刀双掷开关且设在手柄上，电源装置内置在手持杆内或者为外接外置电源。

根据本发明，手柄与V型壳体之间的距离可调。

根据本发明，还包括设在手持杆第一端的果蔬收集装置；果蔬收集装置包括一个向上的收集开口，且收集开口对应地设在切割槽的下方。

(三)有益效果

本发明的有益效果是：

本发明中的果蔬采摘器的V型壳体中的第一限位件和第二限位件形成漏斗状，能够快速准确地将果梗导入到切割槽内。由于切割槽呈V型，将果梗导入切割槽后能够有效对果梗进行锁定防止了果梗的弹出，再利用内置在壳体本体中的锯片的旋转从而快速准确切割。由此，本发明中的果蔬采摘器结构简单、能够准确快速进行采摘、大大降低了劳动强度、提高了采摘效率。同时由于露出容置腔外的锯齿位于切割槽内，锯齿的有效工作区域也局限在切割槽的V型区域，因此锯齿不会触碰到切割槽区域之外的地方，再加上第一限位件和第二限位件的设置，如此能够防止锯齿触碰到果蔬而造成损伤，进而保证了果蔬的成品质量。

附图说明

图1为如下实施例提供的果蔬采摘器的结构示意图；

图2为图1中示出的果蔬采摘器的透视结构示意图；

图3为图1中示出的果蔬采摘器的俯视结构示意图

图4为图1中示出的果蔬采摘器采摘橙子时的工作状态示意图。

【附图标记说明】

1：V型壳体；11：壳体本体；111：切割开口；112：安装开口；12：第一限位件；13：第二限位件；2：锯片；3：驱动装置；4：手持杆；5手柄；6：开关；7：果蔬收集装置。

具体实施方式

为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。

为描述方便，以下实施例将以对橙子采摘为例进行描述，但本领域技术人员可以理解，本发明的果蔬采摘器并不局限于用于橙子采摘。

参照图1至图3，本实施例提供一种果蔬采摘器，包括V型壳体1和锯片2，V型壳体1包括具有容置腔的壳体本体2、第一限位件12和第二限位件13。第一限位件12和第二限位件13与壳体本体2同时固定连接。

其中，锯片2设在容置腔内并能够在容置腔内旋转，壳体本体2上设有切割开口111使锯片2的部分锯齿露出容置腔外，用于切割橙子的果梗。第一限位件12设在切割开口111的外侧，且与壳体本体2形成具有V型开口的切割槽。第二限位件13与第一限位件12形成具有V型开口的导入槽，且切割槽的V型开口的开口方向与导入槽的V型开口的开口方向一致，导入槽的V型开口的张开角大于或等于切割槽的V型开口的张开角。

具体地，参照图4，在工作时，先将导入槽对准需要采摘的橙子的果梗，再移动V型壳体1将果梗导入到切割槽内，通过锯片2的旋转在切割槽内利用露出容置腔外的锯齿将果梗快速切断。其中，导入槽和切割槽整体形成漏斗状，导入槽用于将果梗导入到切割槽内，同时第一限位件12和第二限位件13的设置也防止了果梗在切割的过程中将果梗弹出。需要说明的是，这里所说的V型壳体1并不是指壳体的整体形状为V型。同时在图2至图4中只示出了手持杆4的部分结构，手持杆4的整体结构如图1所示。

综上，本实施例中的果蔬采摘器的V型壳体1中的第一限位件12和第二限位件13形成漏斗状，能够快速准确地将果梗导入到切割槽内。由于切割槽呈V型，将果梗导入切割槽后能够有效对果梗进行锁定防止了果梗的弹出，再利用内置在壳体本体2中的锯片2的旋转从而快速准确切割。由此，本实施例中的果蔬采摘器结构简单、能够准确快速进行采摘、大大降低了劳动强度、提高了采摘效率。特别对于果梗不易掉落的水果(如橙子、柑子、桔子、荔枝等)采摘特别方便快速。同时由于露出容置腔外的锯齿位于切割槽内，锯齿的有效工作区域也局限在切割槽的V型区域，因此锯齿不会触碰到切割槽区域之外的地方，再加上第一限位件12和第二限位件13的设置，如此能够防止锯齿触碰到橙子而造成损伤，进而保证了橙子的成品质量。

进一步地，导入槽的V型开口的张开角为60°，切割槽的V型开口的张开角为30°。

进一步地，锯齿为斜齿形，且锯齿的倾斜方向、锯片2的旋转方向(即在图3是中示出的逆时针方向)均与切割槽的V型开口的开口方向相反。这样，锯齿可以将切割槽内的果梗卡住，进而更加快速准确地将果梗切断，也进一步防止了果梗的弹出。

进一步地，壳体本体2为圆盘形，在壳体本体2上还设有安装开口112用于安装锯片2，且安装开口112的弦长大于锯片2的直径。具体地，壳体本体2由两个圆盘连接构成，两个圆盘之间的间隙形成上述容置腔，在壳体本体2的边缘形成上述切割开口111以将锯片2的部分锯齿露出。在壳体本体2的另一边缘形成安装开口112，通过此安装开口112能够将锯片2装进容置腔内。由于锯片2对果梗进行切割的过程中会产生锯末(主要是果梗粉末)，因此安装开口112还能够及时将锯末排出，以免造成堵塞。

进一步优选地，安装开口112的弦长比锯片2的直径大2～3mm，两个圆盘之间的间隙高度为2～3mm。这样既能保证锯片2能够顺利装入容置腔内，又能保证壳体本体2对锯片2的保护作用且节省材料。

进一步地，第二限位件13包括两个斜边，且两个斜边的一端固定连接，另一端分别与壳体本体2固定连接。这样两个斜边与壳体本体2形成一封闭的区域，能够对果梗起到更好的引导作用且提高结构的稳定性。进一步地，两个斜边与壳体本体2围成的封闭区域设有底板，进一步提高结构的稳定性。

进一步地，至少第一限位件12的表面包括弹性缓冲材料，例如橡胶、塑料或硅胶，用以保护果皮防止受到损伤，进而保证了果蔬成品的质量。当然，也可以将V型壳体1的表面均设有弹性缓冲材料，或者将V型壳体1的整体设为具有一定刚度的弹性缓冲材料。

进一步地，V型壳体1的的所有结构通过一体化成型技术形成，简单方便。当然，V型壳体1的的所有结构之间也可以通过焊接的方式固定连接。

进一步地，该果蔬采摘器还包括驱动装置3和手持杆4，壳体本体2的底部与手持杆4的第一端固定连接，锯片2的中心与驱动装置3的旋转输出端固定连接并由驱动装置3驱动旋转。手持杆4优选采用中空结构，可减轻重量，减小成本，同时便于线路的铺排。

进一步优选地，驱动装置3为电机，电机的输出轴由壳体本体2的底部穿出壳体本体2的顶部，在壳体本体2的底部通过固定件与输出轴可转动地连接(例如将轴承套设在输出轴上，输出轴通过轴承与固定件可转动地连接)，在壳体本体2的顶部通过垫片与输出轴和锯片2同时固定连接。采用电驱动，轻便易携，操作简单灵活，同时降低了劳动强度。需要说明的是，壳体本体2的底部与手持杆4的第一端固定连接所用的固定件以及壳体本体2的底部与输出轴可转动地连接所用的固定件可以为独立的两个部件，也可以为连接形成一体的部件(例如通过焊接或者一体化成型技术形成，在图1至图4中示出的均为采用一体化成型技术形成)。此外，这里所说的底部和顶部是指在图1中示出的方向。

进一步地，电机的转速为8000～12000r/min，进而能够保证在较短时间内对果梗实现快速切割，提高采摘效率。若电机的转速小于8000r/min，果梗易将锯片2卡住而影响正常工作。若电机的转速大于12000r/min，易造成电机过热，对发生故障。因此，电机的转速选择在8000～12000r/min之间，以保证电机的正常工作，同时能够快速将果梗锯断。

进一步可选地，驱动装置3为机械储能装置，且与致动件连接。机械储能装置的旋转输出端与锯片2的中心固定连接，致动件安装在手持杆4上，且与机械储能装置在手持杆4内部通过拉绳连接，拉绳分别在机械储能装置和致动件设有卷线轴，当按动致动件时，机械储能装置和致动件处的卷线轴旋转运动，使机械储能装置将此旋转运动的机械能储存起来从而带动锯片2旋转。

进一步地，手持杆4的第二端连接有手柄5，以方便人手握持。进一步优选地，在手柄5的侧壁上有近似手指形状的三个凹槽，该设计可以使操作者握持更加舒适，满足了人体工学的要求。

进一步地，该果蔬采摘器还包括电源装置和开关6，开关6设在手柄5上且与电源装置和电机同时连接，用于控制电机的工作。电源装置采用外接外置电源设备，具体地，外接外置电源设备在使用时可放置在地面上，与开关6在采摘器外部通过电线连接，电机与开关6在手持杆4内部通过电线连接。当然，电源装置也可以采用充电电池且内置在手持杆4中，在手持杆4的内部分别于电机和开关6通过电线连接。

进一步优选地，开关6采用点控双刀双掷开关6，每按动开关6一次，锯片2就会旋转一定的角度一次，便于控制且节约能源。采用点控双刀双掷开关6同时可做出如卡死等突发状况的及时响应，如当锯齿卡住树枝之类的障碍物而影响正常工作时，开关6可控制电机反转从而解决。

进一步优选地，手柄5与V型壳体1之间的距离可调。具体地，手柄5与手持杆4滑动连接，此时电机与开关6连接部分的电线，靠近电机的部分设在手持杆4的内部，靠近开关6的部分设在手持杆4的外部，这样更方便于手柄5与手持杆4之间的滑动，且电线线路不会受到干扰。当采摘较低高度的橙子时，将手柄5沿手持杆4向上滑动，即可实现类似于缩短杆的效果，进行较低高度的采摘，从而加大作业范围。当然，手持杆4也可以采用伸缩杆，该伸缩杆包括固定杆和活动杆，且通过活动锁紧装置连接，进而方便调节伸缩杆的长度，便于采摘不同高度的橙子，加大作业范围。

进一步地，该果蔬采摘器还包括设在手持杆4第一端的果蔬收集装置7，果蔬收集装置7包括一个向上的收集开口，且收集开口对应地设在切割槽的下方。具体地，果蔬收集装置7包括与手持杆4的第一端固定连接的回收架，回收架具有上述的向上的收集开口，用于收集掉落的橙子。在回收架的四周设有挂钩或者设有凹槽(如图1至图4中所采用的为凹槽)，用于悬挂长软管或落布袋，使橙子沿着管道内壁顺利滑落到地面，完成一次采摘周期。

具体地，在使用时，操作者一手握手柄5控制开关6，另一手握手持杆4，先按下开关6中的按钮，电机带动锯片2旋转，再将导入槽瞄准成熟悬挂在树枝下的橙子的果梗，在移动手持杆4将果梗导入到切割槽内，露出容置腔外的锯齿将果梗快速切断，使橙子梗落下掉入果蔬收集装置7中，实现一次采摘。采摘完一个橙子后就可以直接瞄准下一个橙子的果梗进行采摘，实现可选择性采摘。

其中，在使用时先按下开关6使锯片2旋转之后再瞄准果梗，是为了保证锯片2旋转的转速在切割果梗之前达到8000～12000r/min之间，由此保证锯片2能够快速准确将果梗锯断，防止转速太低而造成果梗将锯片2卡住的现象。同时若采用点控双刀双掷开关6，在使用时若需要保持锯片2一直旋转则需要一直按着开关6。若不采用点控开关6，则按一下就可以使锯片2一直处于旋转状态。

此外，本实施例中的果蔬采摘器也能够用于剪切直径在2cm以下的树枝(例如用于对不同高度的树枝进行修剪)，剪切树枝的过程与上述切割橙子的果梗是一样的，操作简单方便。同时本实施例中的果蔬采摘器还能够用于除草，将图1中示出的整个果蔬采摘器倒过来后，将草导入到切割槽后即可实现除草的功能，简单方便且效率高。

综上，本实施例中的果蔬采摘器结构简单、能够准确快速进行采摘、劳动强度小、采摘效率高、成本低、作业范围广、可选择性采摘且能够保证橙子的成品质量。

以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对发明做其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例。但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种果蔬采摘器，其特征在于，包括V型壳体(1)和锯片(2)；

所述V型壳体(1)包括具有容置腔的壳体本体(11)以及与所述壳体本体(11)同时固定连接的第一限位件(12)和第二限位件(13)；

所述锯片(2)设在所述容置腔内并能够在所述容置腔内旋转，所述壳体本体(11)上设有切割开口(111)使所述锯片(2)的部分锯齿露出所述容置腔外，用于切割果蔬的果梗；

所述第一限位件(12)设在所述切割开口(111)的外侧，且与所述壳体本体(11)形成具有V型开口的切割槽；

所述第二限位件(13)与所述第一限位件(12)形成具有V型开口的导入槽，且所述切割槽的V型开口的开口方向与所述导入槽的V型开口的开口方向一致，所述导入槽的V型开口的张开角大于或等于所述切割槽的V型开口的张开角。

2.如权利要求1所述的果蔬采摘器，其特征在于，

所述锯齿为斜齿形，且所述锯齿的倾斜方向、所述锯片(2)的旋转方向均与所述切割槽的V型开口的开口方向相反。

3.如权利要求2所述的果蔬采摘器，其特征在于，

所述壳体本体(11)为圆盘形，在所述壳体本体(11)上还设有安装开口(112)用于安装所述锯片(2)，且所述安装开口(112)的弦长大于所述锯片(2)的直径。

4.如权利要求1所述的果蔬采摘器，其特征在于，

所述第二限位件(13)包括两个斜边，且两个所述斜边的一端固定连接，另一端分别与所述壳体本体(11)固定连接。

5.如权利要求1所述的果蔬采摘器，其特征在于，

至少所述第一限位件(12)的表面包括弹性缓冲材料。

6.如权利要求1至5任一项所述的果蔬采摘器，其特征在于，还包括驱动装置(3)和手持杆(4)；

所述壳体本体(11)的底部与所述手持杆(4)的第一端固定连接，所述锯片(2)的中心与所述驱动装置(3)的旋转输出端固定连接并由所述驱动装置(3)驱动旋转。

7.如权利要求6所述的果蔬采摘器，其特征在于，

所述驱动装置(3)为电机，所述电机的输出轴由壳体本体(11)的底部穿出所述壳体本体(11)的顶部，在所述壳体本体(11)的底部通过固定件与所述输出轴可转动地连接，在所述壳体本体(11)的顶部通过垫片与所述输出轴和所述锯片(2)同时固定连接。

8.如权利要求7所述的果蔬采摘器，其特征在于，还包括电源装置以及与所述电源装置和所述电机同时连接的开关(6)；

所述手持杆(4)的第二端连接有手柄(5)，所述开关(6)为点控双刀双掷开关(6)且设在所述手柄(5)上，所述电源装置内置在手持杆(4)内或者为外接外置电源。

9.如权利要求8所述的果蔬采摘器，其特征在于，

所述手柄(5)与所述V型壳体(1)之间的距离可调。

10.如权利要求6所述的果蔬采摘器，其特征在于，还包括设在所述手持杆(4)第一端的果蔬收集装置(7)；

所述果蔬收集装置(7)包括一个向上的收集开口，且所述收集开口对应地设在所述切割槽的下方。